Question

【題目】二氯化二硫（S2Cl2）是一種重要的化工原料，常用作橡膠硫化劑，改變生橡膠受熱發粘、遇冷變硬的性質。查閱資料可知S2Cl2具有下列性質：

（1）制取少量S2Cl2

物理性質	毒性	色態	揮發性	熔點	沸點
	劇毒	金黃色液體	易揮發	-76℃	138℃
化學性質	①300℃以上完全分解； ②S2Cl2+Cl22SCl2； ③遇高熱或與明火接觸，有引起燃燒的危險； ④受熱或遇水分解放熱，放出腐蝕性煙氣；

實驗室可利用硫與少量氯氣在110～140℃反應制得S2Cl2粗品。

①儀器m的名稱為___________，裝置F中試劑的作用是__________。

②裝置連接順序：A→_______________→E→D。

③實驗前打開K1，通入一段時間的氮氣排盡裝置內空氣。實驗結束停止加熱后，再通入一段時間的氮氣，其目的是_____________。

④為了提高S2Cl2的純度，實驗的關鍵是控制好溫度和_____________。

（2）S2Cl2遇水強烈反應產生煙霧，該反應的化學方程式2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑甲同學為了驗證兩種氣體產物，將水解生成的氣體依次通過硝酸銀與稀硝酸的混合溶液、品紅溶液、NaOH溶液，該方案_________（填“可行”或“不可行”），原因是___________。

（3）某同學為了測定S2Cl2與水反應后生成的氣體X在混合氣體中的體積分數，設計了如下實驗方案：

①W溶液可以是____________（填標號）。

aH2O2溶液 bKMnO4溶液（硫酸酸化） c氯水

②該混合氣體中氣體X的體積分數為_____________（用含V、m的式子表示）。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶 除去Cl2中混有的HCl雜質 FCB 將裝置內的氯氣排入D內吸收以免污染空氣，并將B中殘留的S2Cl2排入E中收集 滴入濃鹽酸的速率（或B中通入氯氣的量） 不可行 二氧化硫被硝酸氧化成硫酸根，既難于檢驗二氧化硫又干擾氯化氫檢驗 ac ×100%

【解析】

（1）根據實驗目的及實驗裝置分析解答；（2）根據物質的性質及常見的物質檢驗方法分析解答；（3）根據分析氧化劑的氧化性強弱分析解答，根據元素守恒及題給數據計算體積體積分數。

（1）①根據儀器構造分析知，儀器m的名稱為三頸燒瓶；實驗室可利用硫與少量氯氣在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，氯氣過量則會生成SCl2，利用裝置A制備氯氣，氯氣中含氯化氫氣體和水蒸氣，通過裝置F除去氯化氫，通過裝置C除去水蒸氣，通過裝置B和硫磺反應在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，通過裝置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，連接裝置D是防止空氣中水蒸氣進入，故答案為：三頸燒瓶；除去Cl2中混有的HCl雜質；

②利用裝置A制備氯氣，氯氣中含氯化氫氣體和水蒸氣，通過裝置F除去氯化氫，通過裝置C除去水蒸氣，通過裝置B和硫磺反應在110～140℃反應制得S2Cl2粗品，通過裝置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，連接裝置D是防止空氣中水蒸氣進入，依據上述分析可知裝置連接順序為：A→F→C→B→E→D，故答案為：FCB；

③實驗前打開K1，通入一段時間的氮氣排盡裝置內空氣。實驗結束停止加熱后，再通入一段時間的氮氣，其目的是：將裝置內的氯氣排入D內吸收以免污染空氣，并將B中殘留的S2Cl2排入E中收集，故答案為：將裝置內的氯氣排入D內吸收以免污染空氣，并將B中殘留的S2Cl2排入E中收集；

④反應生成S2Cl2的氯氣過量則會生成SCl2，溫度過高S2Cl2會分解，為了提高S2Cl2的純度，實驗的關鍵是控制好溫度和滴入濃鹽酸的速率或B中通人氯氣的量，故答案為：滴入濃鹽酸的速率或B中通人氯氣的量；

（2）二氧化硫具有還原性，能被硝酸氧化生成硫酸根，無法使品紅褪色。硫酸根結合銀離子生成硫酸銀沉淀，干擾氯離子的檢驗，故答案為：不可行；二氧化硫被硝酸氧化成硫酸根，既難于檢驗二氧化硫又干擾氯化氫檢驗；

（3）①W溶液是吸收氧化二氧化硫的溶液，可以是a.H2O2溶液，c.氯水，但不能是b.KMnO4溶液(硫酸酸化)，因為高錳酸鉀溶液能氧化氯化氫生成氯氣，故答案為：ac；

②過程分析可知生成沉淀為硫酸鋇沉淀，硫元素守恒得到二氧化硫物質的量n(SO2)=n(BaSO4)= ，該混合氣體中二氧化硫的體積分數為氣體物質的量分數，則二氧化硫體積分數=，故答案為：。